Akustisches Verhalten gewalzter Stirnradverzahnungen

Das Walzen von Verzahnungen (VZ) mit evolventischen Profilen hat aktuell einen Entwicklungsstand erreicht, der die Herstellung von in Leistungsgetrieben einsetzbaren Laufverzahnungen zulässt. Hinsichtlich des Fertigungseinflusses auf die Tragfähigkeit belegen Literaturangaben und eigene Untersuchungen die höhere Biege- und Dauerfestigkeit gewalzter VZ gegenüber spanend hergestellter VZ. Bei den Getriebeherstellern besitzt die Akustikoptimierung erhebliche Priorität. Aufgrund Umweltschutzvorgaben und Komfortanforderungen ist es erforderlich enge Grenzwerte einzuhalten, was insbesondere bei Leichtbaugetrieben eine differenzierte Optimierung benötigt. Ein wesentlicher Ansatz ist hierfür die Verringerung der Anregung im Zahneingriff durch eine Fertigungstechnologie die ideale Werkstoffparameter, Bauteileigenschaften und besserer Tragfähigkeit bietet. Zur Akustik von walzend hergestellten VZ liegen kaum publizierte Erkenntnisse vor. Lediglich eine Veröffentlichung der TU München aus den 60iger Jahren dokumentiert, dass die Geräusche der VZ neben anderen Einflussgrößen besonders von der Faserstruktur des Rades und der Oberflächengüte der Flanken abhängen. Weiterhin finden sich in einschlägiger Fachliteratur pauschale Aussagen zur Thematik verbesserter Laufruhe, welche jedoch nirgends belastbar hinterlegt sind. Im Fokus einer anstehenden Forschungskooperation zwischen dem Fraunhofer IWU und dem IMM der TU Dresden liegt der wissenschaftliche Nachweis einer möglichen Verbesserung des Geräuschverhaltens durch fertigungsbedingte Eigenschaftsänderungen gewalzter VZ gegenüber spanend hergestellter VZ bei gleicher Geometrie.